Розглянуто проблему довгострокового регіонального просторово-часового прогнозування розвитку карстопровальних явищ в сульфатно-карбонатних породах. Встановлено, що прогнозування карстопровальних процесів слід здійснювати з урахуванням комплексного впливу просторових і часових карстоініціюючих чинників. Визначено оптимальний для даної території комплекс чинників карстоутворення. Величинами, що на кількісному рівні враховують вплив просторових і часових чинників, запропоновано вважати інтегральні просторові і часові показники карстопровальної небезпеки. На кількісному ймовірнісному рівні здійснено прогноз розвитку карстових проваль в часі і просторі.

Досліджено закономірності розвитку карстових процесів з урахуванням впливу ініціювальних факторів. Розроблено геоінформаційну систему просторово-часового прогнозу поверхневих карстопроявів, яку можна використовувати для забезпечення надійної експлуатації трубопроводів.

Уперше визначено просторові та часові геологічні, гідрогеологічні, геоморфологічні та геофізичні фактори карстопровальних процесів. До наукового обігу введено поняття факторних характеристик як числової кількісної міри дії даних чинників. Встановлено закономірності розподілу визначених факторних характеристик, розкрито особливості їх прояву для просторових і часових факторів. Для просторових факторів дані характеристики проявляються у підпорядкованості цих ознак статистичним законам розподілу, а для часових - у наявності узгодження ритмічностей в їх рядах. Уперше для кількісного оцінювання провально-просадкових проявів карсту запропоновано використовувати інтегральні показники карстопровальної небезпеки, які визначаються за еталонними характеристиками статистичних розподілів просторово-часових карстоініціюючих факторів і закономірно відображають їх комплексний вплив. Запропононовано методики розрахунку інтегральних показників і визначення ймовірності карстопровальної небезпеки як прогнозного критерію. Уперше виконано довгостроковий прогноз активізації розвитку провально-просадкових проявів сульфатно-карбонатного карсту для обраної експериментальної території у межах Передкарпаття на Львівщині. У процесі побудови прогнозної карти та прогнозних рядів використано інтегральні показники, а також результати вивчення можливості активізації карстопровальних процесів у часі та просторі на кількісному й імовірнісному рівнях.

Розкрито проблему довгострокового регіонального просторово-часового прогнозу розвитку карстопровальних явищ. Надано характеристику поверхневих карстових процесів, розглянуто ураженість карстовими процесами території України. Встановлено, що прогнозування карстопровальних процесів слід здійснювати з урахуванням комплексного впливу просторових і часових карстоініціюючих факторів. Визначено методи просторового прогнозу екзогенних геологічних процесів. Розглянуто проблеми прогнозування розвитку карсту. Проведено обгрунтування часових факторів розвитку карстопровальних явищ.

The long-term time forecast of sulfate cockpit activation throughout the Piedmont Carpathians has been accomplished. The leading factors-activators include: solar and seismic activity as well as meteorological and hydro-geological data. The backbone of this prognosis for the period up to 2020 is represented by the theory of rhythm among natural phenomena, their interconnection and stipulation.

Запропоновано алгоритм прогнозування екзогенних геологічних процесів, який передбачає врахування повного комплексу факторів впливу. Алгоритм побудовано на етапах логічно-статистичного аналізу із залученням геоінформаційних технологій. Для експериментального обгрунтування і підтвердження дієвості алгоритму виконано побудову математичної моделі прогнозування зсувів для території Івано-Франківської обл.

Проаналізовано процеси формування карсту і селів на основі алгоритму прогнозування екзогенних геологічних процесів. Визначено закономірності розвитку карсту і селів у часі й у просторі залежно від міри впливу просторових і часових факторів. Описано процес і особливості створення геоінформаційних систем прогнозування зсувів, карсту, селів.

Досліджено зсувні процеси на території правобережжя Дніпра у межах Київського водосховища. На підставі врахування комплексного впливу метеорологічних, геофізичних, гідрогеологічних і гідрологічних чинників виконано довгострокове прогнозування розвитку зсувних процесів у часі до 2020 р.

Запропоновано новий метод кількісної еколого-геологічної оцінки ризиків зсувної небезпеки. Наведено алгоритм розрахунків, який включає вибір екзогенних геологічних процесів (ЕГП); аналіз просторово-часового розвитку ЕГП; створення прогнозних моделей розвитку; системи оцінки ризиків; побудову карт оцінок ризиків; узагальнення оцінок та побудову інтегральної карти. Побудовано картограму еколого-геологічної оцінки ризиків зсувної небезпеки Івано-Франківської області (Україна).

Розглянуто аналіз параметрів та умов утворення поверхневих форм прояву карсту як важливого фактора безпечної експлуатації трубопроводів. Увагу приділено Західному регіону України, де значно поширені гірські породи, здатні до карстоутворення, і через територію якого проходять нитки магістральних нафто- та газопроводів. Для цієї території характерними є прояви карбонатного та сульфатного типів карсту, які на поверхні проявляються переважно у вигляді карстових воронок. Порівняльний аналіз умов розвитку поверхневих проявів сульфатного та карбонатного карсту виконано для досліджуваної ділянки у межах Львівської області. Результат дослідження надає змогу оцінити доцільність поділу за типами карсту фактичних даних карстопроявів при створенні регіональних прогностичних моделей їх просторового розвитку. Розглянуто геолого-тектонічну будову досліджуваної території, надано характеристику основних типів поверхневих карстових форм відповідно до геологічних умов залягання карстової товщі. Проведено порівняльний аналіз за морфометричними параметрами поверхневих проявів сульфатного та карбонатного карсту - глибиною, площею, формою в плані, формою у розрізі, типом механізму утворення, ступенем обводнення, фазою розвитку. В місцях поверхневих проявів сульфатного та карбонатного карсту визначено кількісні факторні характеристики основних геологічних, гідрогеологічних, геоморфологічних, тектонічних, геофізичних, техногенних факторів розвитку цих процесів, виконано порівняльну статистичну оцінку одержаних масивів даних.

Наведено результати аналізу умов просторового розподілу селів для території Закарпаття. Увагу приділено Закарпатській області, де зафіксовано селенебезпечні водотоки і спостерігається значна активізація селевих процесів. За допомогою методів статистичного аналізу оцінено закономірності у масивах параметрів, які кількісно характеризують селеві процеси, а саме геометричних параметрів - довжина, ширина, площа конуса винесення, потужність пролювію, об'єм матеріалу та геоморфологічних параметрів - абсолютна висота над рівнем моря, кут ухилу денної поверхні. Результати такого аналізу свідчать, що розподіл кількісних характеристик селів, в основному, узгоджується з логнормальним законом, а суттєвих кореляційних зв'язків між незалежними параметрами не виявлено. Досліджено вплив на селеутворення літологофаціальних, тектонічних та геоморфологічних умов території. Аналіз розташування селів по відношенню до літофаціальних комплексів та тектонічних зон дозволяє встановити певні закономірності в площинній інтенсивності прояву селевих процесів, зокрема переважна більшість селевих осередків у тектонічному районуванні належить до Кросненської зони, а за літолого-фаціальним - до фації піщано-глинистого флішу. Встановлено, що як фактор прояву селевих процесів слід враховувати поширення в селенебезпечних зонах супутніх екзогенних геологічних процесів (зсувів, ерозії тощо).

Запропоновано методологію кількісної прогнозної оцінки ризиків від екзогенних геологічних процесів, яка базується на результатах досліджень просторово-часового прогнозування їх розвитку, а також методику визначення приведеного колективного селевого ризику. Наведено алгоритм, який включає основні етапи розрахунків. Побудовано картограму оцінок приведених селевих ризиків для адміністративно-територіальних одиниць (селищних і міських рад) на прикладі території східної частини Закарпатської обл.

Розглянуто питання оцінки небезпеки розвитку карстових проваль для карстонебезпечної території у зоні впливу розробки Яворівського родовища сірки. Обрана територія характеризується складними геологічними умовами, значним техногенним впливом та високою щільністю ураженості карстопроявами. Небезпека просторового розвитку карстових процесів оцінюється за розробленим алгоритмом, який передбачає врахування комплексного впливу різних чинників (геологічних, гідрогеологічних, геоморфологічних, тектонічних, геофізичних, техногенних), які ініціюють розвиток карстових проваль. Наголошено на важливості використання геоінформаційних технологій для створення просторових прогностичних моделей. Кількісні характеристики чинників визначено зі створених картографічних шарів із використанням методів просторового аналізу у геоінформаційних системах. З метою оцінки значущості та вибору оптимальної кількості чинників виконано їх статистичний аналіз, а саме, визначення статистичних законів розподілу чинників, матриць парних коефіцієнтів кореляції, кластерний та чинниковий аналіз та розраховано інтегральний показник розвитку карстопровальних процесів на досліджуваній території. На основі інтегрального показника виконано розрахунок ймовірності розвитку карстових процесів для усієї досліджуваної території. Результат проведених досліджень - карта ймовірності розвитку провально-просадкових проявів сульфатно-карбонатного карсту, створена у середовищі геоінформаційної системи. На карті відображено диференціацію ймовірності розвитку карсту з визначенням небезпечних ділянок, на яких рекомендуються детальні геофізичні дослідження, якщо такі ділянки пов'язані з ризиком для народно-господарських об'єктів і життєдіяльності людей.

Мета досліджень - аналіз впливу геологічної будови з урахуванням інженерно- геологічного районування та морфологічних особливостей рельєфу на характеристики зсувів із подальшим їх статистичним аналізом для виявлення впливу комплексу зовнішніх чинників на умови формування зсувів. Використано результати опрацювання кадастру зсувів Закарпатської та Чернівецької областей, що містив інформацію про просторову базу даних та характеристики 3458 зсувів. З літологічного погляду найбільша щільність зсувів зареєстрована в четвертинних алювіальних, алювіально-делювіальних відкладах, у конгломератах, пісковиках, мергельно-глинистих породах палеогенового віку, у породах двокомпонентного флішу (крейдяного та палеогенового віку) та в сильно дислокованих палеозойських породах - гранітах, кристалічних вапняках, сланцях, пісковиках. З погляду структурно-тектонічного та відповідно інженерно-геологічного районування найбільша щільність зсувів зосереджена на території Південно-Покутсько-Буковинської передгірської рівнини, Скелястих пасм, гірських хребтів Свидовець, Чорногора, Лосова, Північно-Покутсько-Прутської рівнини, Верхньотисенської котловини, Рахівсько-Чивчинського масиву, Полонинського хребта. Зсуви-течії розвиваються переважно в алювіально-делювіальних відкладах рівнин, зсуви блокового ковзання та видавлювання - у породах двокомпонентного флішу (крейдяного та палеогенового віку) та в сильно дислокованих палеозойських породах - гранітах, кристалічних вапняках, сланцях, пісковиках гірських масивів. Переважна більшість зсувів розвивається на схилах східної, південної та західної експозицій. Усі геометричні параметри зсувів, абсолютні відмітки та відстань до базису ерозії підпорядковані логнормальному закону розподілу або його модифікаціям, що свідчить про ймовірну зміну умов формування зсувів під впливом комплексу зовнішніх факторів і надає змогу розглядати ці параметри як результат добутку діючих факторів. Крутизна поздовжнього профілю здебільшого підпорядковується нормальному закону розподілу, який є двомодальним, що свідчить про різні типи зсувів, домінують течії та блокове ковзання. Кластерний аналіз виділив 5 груп (кластерів) зсувів, які визначаються різними умовами формування.

Мета роботи - обгрунтування доцільності застосування методу природного електромагнітного поля Землі (ПІЕМПЗ) для оцінювання небезпеки приповерхневої деформації гірських порід унаслідок експлуатації Стебницького родовища калійної солі. Проведено геофізичні дослідження методом ПІЕМПЗ для ділянок у межах гірничого відводу Стебницького родовища калійної солі (Львівська область, Україна). У результаті деформацій, що виникають під час розроблення родовища за рахунок створення штучних пустот та розвитку соляного карсту, гірські породи перебувають у збудженому стані, що викликає електромагнітну емісію порід і відповідні варіації імпульсного електромагнітного поля. Побудовано карти інтенсивності випромінювання природного імпульсного електромагнітного поля Землі для досліджених ділянок Стебницького родовища калійної солі для трьох антен, спрямованих по осях Х (горизонтальна складова північ - південь), Y (горизонтальна складова схід - захід), Z (вертикальна складова), а також для повного вектора поля. Статистичними методами досліджено кореляцію значень повного вектора ПІЕМПЗ із фактичними значеннями осідання денної поверхні за період 2000 - 2014 рр. для одного профілю. Об'єктом досліджень є ділянки автомобільної магістралі Львів - Трускавець (Львівська область, Україна) у межах гірничого відводу Стебницького родовища калійної солі. Деформація дорожнього полотна пов'язана з наявністю видобувних камер під автомагістраллю. Деформаційні форми на дорожньому полотні (тріщини, заколи, "хвилі") відображаються аномаліями інтенсивності імпульсного електромагнітного поля, наявність яких свідчить про аномальний напружено-деформований стан гірських порід і можливість (імовірність) подальшого розвитку просідання земної поверхні в межах контура виявлених аномалій. Наукова новизна. На прикладі досліджень зони автодороги Львів - Трускавець у межах Стебницького родовища калійної солі дістала подальший розвиток система знань щодо ефективності методу ПІЕМПЗ у частині обгрунтування та демонстрації зв'язку параметрів ПІЕМПЗ із деформаціями порід і рухами земної поверхні, які відображені у деформаціях дорожнього полотна автомобільної магістралі. Тріщини, заколи, "хвилі" на дорожньому полотні якісно відповідають зміні інтенсивності та аномаліям електромагнітного поля, у якому не тільки відображають деформації, але й зазначають межі їх поширення внаслідок розвитку зони аномалій напружено-деформованого стану гірських порід. За результатами Наведених досліджень виконано районування зони автомобільної магістралі Львів - Трускавець у межах Стебницького родовища калійної солі за ступенем небезпеки осідання гірських порід. Відповідно до розподілу нормованих значень інтенсивності електромагнітного поля запропоновано встановити певні рівні небезпеки деформацій гірських порід. Наявність мозаїки низьких, середніх, підвищених і високих рівнів небезпеки деформації гірських порід, узгоджених із зонами деформації дорожнього полотна, свідчить про складну просторову структурну деформацій порід у стані активної стадії просідання. Останнє спонукає до прийняття керівних рішень щодо переносу автомобільної магістралі або її постійного ремонту відповідно до розвитку деформаційних процесів.